Khái yếu

Sự phong phú các loài cá ở rạn san hô

Đa dạng loài là một trong ba yếu tố của đa dạng sinh học, theo đó đa dạng sinh học bao gồm sự đa dạng trong loài (đa dạng di truyền hay còn gọi là đa dạng gen), giữa các loài (đa dạng loài) và các hệ sinh thái (đa dạng các hệ sinh thái). Đa dạng loài bao gồm ba thành phần: sự phong phú của loài hay loài phong phú (Species richness), phân loại sinh học hoặc đa dạng sinh học và tính đồng đều của loài.

Loài đa dạng là một số lượng đơn giản của các loài, phân loại sinh học hoặc phân loại sinh học là mối quan hệ di truyền giữa các nhóm khác nhau, trong khi tính đồng đều của các loài xác định mức độ phong phú của các loài. Hiệu ứng về số lượng loài đề cập đến số lượng các loài phong phú không kém sự cần thiết để có được cùng một tỷ lệ trung bình của các loài có tỷ lệ trung bình như được quan sát trong tập dữ liệu quan tâm (nơi mà tất cả các loài có thể không phong phú như nhau).

Tính phong phú của các mối quan hệ giữa các yếu tố vật lý và các yếu tố sinh học, giữa các nhóm sinh vật với nhau, giữa các loài, giữa các quần thể trong cùng một loài sinh vật. Mạng lưới dinh dưỡng, các chuỗi dinh dưỡng với nhiều khâu nối tiếp nhau làm tăng tính bền vững của các hệ sinh thái. Các mối quan hệ năng lượng được thực hiện song song với các mối quan hệ vật chất rất phong phú, nhiều tầng, bậc thông qua các nhóm sinh vật: tự dưỡng (sinh vật sản xuất), dị dưỡng (sinh vật tiêu thụ), hoại sinh (sinh vật phân hủy) trong các hệ sinh thái.

Công thức

Các loài chim đang tụ tập tại một vùng đồng lầy ngập nước

Nói chung, khi xem xét với nhiều cá thể có thể được dự kiến sẽ có sự đa dạng loài cao hơn so việc xem xét với ít cá thể hơn. Khi các giá trị đa dạng loài được so sánh giữa các quy chuẩn (sets), các nỗ lực lấy mẫu cần phải được chuẩn hóa theo cách thích hợp để so sánh để mang lại kết quả có ý nghĩa về mặt sinh thái. Phương pháp lấy mẫu có thể được sử dụng để đưa các mẫu có kích thước khác nhau ở mức sàn chung (common footing)[5]. Các đường cong (biến thiên) khám phá loài và số lượng loài chỉ được đại diện bởi một hoặc một vài cá thể có thể được sử dụng để giúp ước tính cách đại diện mẫu có sẵn của số lượng loài mà từ đó nó được đúc rút ra[6][7].

Các chỉ số đo lường về đa dạng loài gồm the chỉ số Shannon, chỉ số Simpson và chỉ số phức hợp của Simpson (còn được biết đến là chỉ số Gini-Simpson)[8][9][10]. Công thức xác định sự đang dạng loài gồm[1][2][3]:

q D = 1 ∑ i = 1 S p i p i q − 1 q − 1 {\displaystyle {}^{q}\!D={1 \over {\sqrt[{q-1}]{\sum _{i=1}^{S}p_{i}p_{i}^{q-1}}}}} q D = ( ∑ i = 1 S p i q ) 1 / ( 1 − q ) {\displaystyle {}^{q}\!D=\left({\sum _{i=1}^{S}p_{i}^{q}}\right)^{1/(1-q)}} lim q → 1 q D = exp ⁡ ( − ∑ i = 1 S p i ln ⁡ p i ) {\displaystyle \lim _{q\rightarrow 1}{}^{q}\!D=\exp \left(-\sum _{i=1}^{S}p_{i}\ln p_{i}\right)}

Các hệ

Rừng là hệ sinh thái đa dạng loài nhất trên cạn

Trong các kiểu hệ sinh thái trên cạn thì hệ sinh thái rừng có thường có sự đa dạng về thành phần loài cao nhất, đồng thời đây cũng là nơi cư trú của nhiều loài động vật, thực vật hoang dã và vi sinh vật có giá trị kinh tế và khoa học, chẳng hạn như các khu rừng rậm, rừng già, rừng nhiệt đới, rừng mưa, rừng thường xanh, rừng khộp. Các kiểu hệ sinh thái tự nhiên khác thì thường có thành phần loài nghèo hơn. Còn kiểu hệ sinh thái nông nghiệp và khu đô thị là những kiểu hệ sinh thái nhân tạo, thành phần loài sinh vật nghèo nàn.

Rừng ngập mặn cũng là hệ sinh thái có các chức năng và giá trị như cung cấp các sản phẩm gỗ, củi, thủy sản và nhiều sản phẩm khác.đây còn là bãi đẻ, bãi ăn và bãi ương (bãi quây để nuôi lớn) các loài cá, tôm, cua và các loài thủy sản, hải sản khác, việc xâm chiếm và cố định các bãi bùn ngập triều mới bồi, bảo vệ bờ biển chống lại tác động của sóng biển và bão tố ven biển, rừng ngập mặn còn là nơi cư trú cho rất nhiều loài động vật hoang dã bản địa và loài di cư (chim, thú, lưỡng cư, bò sát).

Khu đầm phá, đất ngập nước thì do đặc tính pha trộn giữa khối nước ngọt và nước mặn nên khu hệ thủy sinh vật đầm phá rất phong phú bao gồm các loài nước ngọt, nước lợ và nước mặn. Cấu trúc quần xã sinh vật đầm phá thay đổi theo mùa rõ rệt. Đối với hệ sinh thái rạn san hô, hay vùng cỏ biển là các kiểu hệ sinh thái đặc trưng cho vùng biển ven bờ, đặc biệt rạn san hô đặc trưng cho vùng biển nhiệt đới. Quần xã rạn san hô rất phong phú bao gồm các nhóm động vật đáy (thân mềm, giáp xác), cá rạn. Thảm cỏ biển thường là nơi cư trú của nhiều loại rùa biển và đặc biệt loài thú biển.